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用于互感器测试仪器（变频式）

时间：2022-11-12

中试控股技术研究院鲁工为您讲解：用于互感器测试仪器（变频式）

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪是中试控股针对电力系统互感器测试规范，新一代的电流、电压互感器测试仪器。满足各类CT（如：保护类、计量类、TP类）的励磁特性（即伏安特性）、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求，又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。变频式互感器综合特性测试仪一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试，而且除了负荷测试外，CT其他各项测试都是采用同一种接线方式。变频互感器综合特性测试仪可以完美胜任对电力系统计量用高精度级别CT、保护用稳态、暂态CT的测试工作，轻松应对变比高达30000/1的互感器，精度可达0.05% 。中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪是由本公司在广泛听取用户意见、经过大量的市场调研、深入进行理论研究之后研发的新一代的电流、电压互感器测试仪器。装置采用高性能DSP和ARM、先进的制造工艺，保证了产品性能稳定可靠、功能完备、自动化程度高、测试效率高、在国内处于领先水平，是电力行业用于互感器的专业测试仪器。
技术特点
1、功能全面，既满足各类CT（如：保护类、计量类、TP类）的励磁特性（即伏安特性）、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求，又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。
2、自动给出拐点电压/电流、10%(5%)误差曲线、准确限值系数（ALF）、仪表保安系数（FS）、二次时间常数(Ts)、剩磁系数(Kr)、饱和及不饱和电感等CT、PT参数。
3、ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪测试满足GB20840.1，GB20840.2 GB20840.3等各类互感器标准，并依照互感器类型和级别自动选择何种标准进行测试。
4、基于先进的低频法测试原理，能应对拐点高达45KV的CT测试。
5、界面友好美观，全中文图形界面。
6、装置可存储2000组测试数据，掉电不丢失。试验完毕后用U盘存入PC机，用软件进行数据分析，并生成WORD报告。
7、测试简单方便，一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试，而且除了负荷测试外，CT其他各项测试都是采用同一种接线方式。
8、易于携带，装置重量<9Kg。

产品特点
1、低频法测试CT/PT励磁曲线和10%/5%误差曲线
2、电压法测试CT/PT变比、极性，CT角差、比差
3、适用于各类CT/PT的测试（含套管CT、暂态CT、GIS组合CT）
4、自动记录饱和磁滞曲线
5、CT二次外回路负荷
6、支持多通道扩展箱
7、支持150A外接升流器，通流加量、变比验证
8、5.7”图形透反式LCD，阳光下可视
9、ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪采用旋转光电鼠标操作，面板自带打印机
10、装置可存储3000组测试数据，掉电不丢失
11、测试方便，轻小便携，仅重9kg

技术参数
ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪输出电压：0~180V (RMS)
输出电流：0~12A(RMS)，峰值36A
电压测量：准确度±0.05%
CT变比测量范围：1~30000
PT变比测量范围：1~10000
变比测量准确度：±0.05%
相位测量：准确度±2’，分辨率： 0.2’
二次绕组电阻测量：范围 0.1~300Ω，分辨率：0.1mΩ
升流电流输出：0~150A
输入电源电压：AC220V±20%，50HZ
工作条件：温度 -10℃~50℃，湿度 ≤90%

测试用途：保护类CT，保护类PT
输出：0~180Vrms，12Arms，18A（峰值）
CT变比测量范围：1~40000，精度±0.05%
PT变比测量范围：1~40000，精度±0.05%
相位测量：精度±5min，分辨率0.5min
二次绕组电阻测量：范围0~300Ω，精度2%±2mΩ
交流负载测量：范围0~1000VA精度2%±0.2VA
输入电源电压：AC220V±10%，50Hz
工作环境：温度：-10οC~50οC，湿度：≤90%
ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪尺寸、重量：尺寸340mm x 300mm x 150mm重量<9kg

中试控股ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪产品适用性好，实用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企业以及电力工作者信赖的好伙伴。

中试控股践行“精细制造，深耕技术”产出ZSCPT-220P变频式互感器综合特性测试仪优质产品能够在市场中赢得用户信赖,树立中试控股新形象打下了坚实的根底。

CT极性测量
在CT测试主界面中光标选择极性测量选项，点击旋转鼠标进入CT极性测量界面如图3.22所示。CT极性试验接线与CT变比极性试验接线方式相同，按下运行后，仪器会自动检测所连接CT的极性。选择打印选项则将试验结果打印，选择返回选项则返回至CT试验主界面。
图3.22　CT极性测量界面
4 CT交流耐压
在CT测试主界面中光标选择交流耐压选项，点击旋转鼠标进入CT交流耐压试验界面如图3.23所示。
图3.23　CT交流耐压试验界面
3.4.1 参数设置

测量方式:“单机”、“升压器”两种试验方式，用户可根据实际需要来选择测量方式。

试验电压：指本次试验交流输出保持电压。“单机”时，仪器默认电压值为500V，内置升压器电压范围为（0～1000）V，在AC220V电源输入情况下最高输出电压为600V，在AC380V电源输入情况下最高输出电压1000V。选用“升压器”时，仪器默认电压值为1500V，外接升压器电压范围为（0～2500）V。

3.4.2 接线方式

“单机”接线方式如图3.24所示，被测CT二次侧短接与仪器伏安特性端子K2连接，伏安特性另一端子K1连接互感器外壳。

“升压器”时，主机的K1、K2与外接升压器的输入端口连接，输出端口与被试品的连接方式和“单机”方式与被试品的连接方式相同，“外接测量口”与“测量口”连接。
图3.24　CT交流耐压试验接线
3.4.3 试验方法
检查接线完成后，选择运行，仪器开始升压，升至试验电压后，电压保持时间默认一分钟，仪器内部对互感器二次绕组与外壳之间的漏电流和仪器实际输出电压实时检测，并显示在界面上，同时显示交流耐压倒计时，如图3.25所示。试验结束后，调压器自动归零，界面显示“试验结束”。如图3.26所示。
图3.25　CT交流耐压试验中
图3.26　CT交流耐压试验结束界面
注意：为保护内部器件和人身安全，严禁连续做交流耐压试验，两次交流耐压试验时间间隔必须大于3分钟。

3.5 CT一次通流
本仪器可以由用户根据实际需要进行一次通流检查实验，在CT测试主界面中光标选择一次通流选项，点击旋转鼠标进入CT一次通流试验界面如图3.27所示。
图3.27　CT一次通流试验界面

3.5.1 参数设置

设定电流：一次通流电流值，最大为1000A，仪器默认电流值为200A。

试验时间：电流保持时间以倒计时实时显示，仪器默认时间为10s。0～300A:最大保持300秒，300A～600A:最大保持120秒，600A～1000A:最大保持10秒。

注意1：当做一次通流试验时，为避免因发热引起的内部器件损坏，严禁连续做一次通流试验，当通流电流大于200A时，两次一次通流试验时间间隔必须大于3分钟。

注意2：当通流电流≥400A时，必须使用AC380V输入电源。

3.5.2 接线方式

接线方式如图3.28所示，被测CT一次侧与仪器CT一次端子P1、P2连接，被测CT二次侧与负载连接。
3.5.3 试验方法

检查接线完成后，光标移动至运行选项并按下，仪器进入升流状态。界面实时显示升流电流值，当升流至设定电流后，仪器停止升流并保持当前电流输出，用于检查CT二次回路的完整性，此时仪器界面显示实测电流和结束时间，如图3.29所示。在此界面中点击停止或结束时间为零后，调压器自动归零，停止输出电流，完成一次通流试验。试验结束后，界面显示试验结束，如图3.30所示。
图3.29　CT一次通流试验中
图3.30　CT一次通流试验结束
A. 低频法测试原理
中试控股详细讲解IEC60044-6标准（对应国家标准GB16847-1977）声称，CT的测试可以在比额定频率低的情况下进行，避免绕组和二次端子承受不能容许的电压。

CT伏安特性测量的原理电路如下图：CT一次侧开路，从二次侧施加电压，测量所加电压V与输入电流I的关系曲线。此曲线近似CT的励磁电势E与励磁电流I的关系曲线。

设CT励磁绕组在某一励磁电流I时的激磁电感为L，激磁阻抗为Z，则：

V = I?Z

电感L与阻抗Z之间具有下述关系：

Z = ω?L = 2 π f L

则：V= I?2 π f L

由公式中可见在某一激磁电感L时所加电压V与频率f成正比关系。

假设当f = 50Hz时，为达到励磁电流Ix，所需施加的电压Vx为2000V

Vx = Ix?2 π f L = 2000V，

若施加不同频率：

f = 50Hz，Vx ＝ 2000V

f = 5Hz， Vx ≌ 200V

f = 0.5Hz，Vx ≌ 20V

中试控股详细讲解由此可见需要使CT进入相同饱和程度，施加较低频率信号所需电压可以大幅度降低这就是变频法的基本原理。

在此必须严格注意，所需电压并非与频率呈线性比例关系，并非随着频率等比例降低，需要严格按照互感器的精确数学模型进行完整的理论计算。

B. 10％误差曲线计算和应用方法
电流互感器的误差主要是由于励磁电流的存在，它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流不但在数值上不相等，而且相位也不相同，这就造成了电流互感器的误差。
电流互感器的比值差定义为：
（B.1）
继电保护要求电流互感器的一次电流等于最大短路电流时，其比值差小于或等于10％。在比值差等于10％时，二次电流、与换算到二次侧后的一次电流以及励磁电流之间满足下述关系：
（B.2）
（B.3）
定义M为一次侧最大短路电流倍数，K为电流互感器的变比，则有
（B.4）
其中：为一次侧最大短路电流
为一次侧额定电流
为二次侧额定电流
10％比值差时，允许的最大负荷阻抗的计算公式为：
（B.5）
式中：为电流互感器二次绕组阻抗
为电流互感器二次绕组感应电动势，和的关系由励磁特性曲线描述。
中试控股详细讲解根据上述算式，最后可以得到用最大短路电流倍数和允许的最大负荷阻抗描述的10％误差曲线（见图2.29）。
10％误差曲线的应用方法：
得出某一CT的10%误差曲线后，还必须查阅流经该CT的最大短路电流和该CT二次侧所带回路的阻抗。最大短路电流往往在整定计算时得出，是该CT所在线路的最大运行方式下最严重短路时的短路电流，最大电流倍数（额定电流）。二次回路阻抗可以用XXX装置测量得到。
得到和后查阅10%误差曲线，若点（，）在曲线下方，则满足要求，说明在最严重短路情况下CT的电流变换误差小于10%。否则将大于10%。